معاونت تحقیقات و فناوری وزارت بهداشت از سال ١٣٨٧ طرح تاسیس شبکه آزمایشگاه‌های جامع تحقیقات را با هدف تقویت زیرساخت‌های پژوهش و فناوری و تسهیل ارتباطات و تعاملات بین دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی به مورد اجرا گذاشت. در حال حاضر آزمایشگاه جامع تحقیقات دانشگاه علوم پزشکی مشهد شامل بخش‌های میکروسکوپی، بیولوژی، آنالیز، همچنین راه اندازی دومین آزمایشگاه پیش بالینی کشور مجهز به تجهیزات پیشرفته تصویر برداری و سی تی اسکن، درساختمان جدید در فضايي به مساحت بیش از ٢۰۰۰ مترمربع در پژوهشگاه علوم پزشکی شهید جمهور دکتر سید ابراهیم رئیسی واقع در پردیس دانشگاه، دارای دستگاه‌های بسیار پیشرفته آزمایشگاهی و پژوهشی بوده و آماده ارائه خدمات و افزايش بهره‌وري در زمينة تأمين نيازها، خدمات پژوهشي و ستگاهي در سطح تخصصي در دانشگاه علوم پزشکي مشهد و ساير دانشگاه‌ها و دانشکده‌هاي علوم پزشکي هم‌جوار مي‌باشد.